[发明专利]鉴定染色体外DNA特征的方法

说明书

本文提供了用于检测ecDNA阳性癌症的方法和系统以及用于开发ecDNA阳性癌症的特征的方法和系统。

交叉引用

本申请要求2020年3月27日提交的美国临时专利申请号63/001,150和2020年5月12日提交的美国临时专利申请号63/023,731的权益，出于所有意图和目的，所述临时专利申请中的每一个都通过引用而整体并入本文中。

背景技术

染色体外DNA(ecDNA)是存在于细胞核中的与染色体分开的环状DNA。它是癌基因扩增的一种常见机制，允许肿瘤中的细胞达到癌基因的高拷贝数。因此，ecDNA驱动了肿瘤中的细胞中癌基因拷贝数的异质性。在一些情况下，肿瘤中ecDNA的存在已与治疗结果和患者预后相关。

发明内容

本文提供了治疗癌症的方法。在一些实施方案中，所述方法包括获得源自被诊断或怀疑患有癌症的对象的生物样品的生物标志物数据。在一些实施方案中，所述方法包括将所述样品的ecDNA状态分类为ecDNA阳性或ecDNA阴性。在一些实施方案中，所述方法包括基于所述ecDNA状态确定治疗计划。在一些实施方案中，当所述样品为ecDNA阳性时，所述治疗计划不包括施用免疫检查点抑制剂。在一些实施方案中，当所述样品为ecDNA阳性时，所述治疗计划不包括施用免疫检查点抑制剂或不包括施用免疫检查点抑制剂作为一线治疗。在一些实施方案中，当所述样品为ecDNA阴性时，所述治疗计划包括施用免疫检查点抑制剂。在一些实施方案中，所述生物标志物数据选自核酸拷贝数、共扩增的基因、基因融合、片段长度、SNP/SNV频率、插入缺失(indel)频率、插入缺失位置、功能通路突变、微卫星不稳定性、肿瘤炎症评分、PD-L1表达或肿瘤突变负荷。

本文还提供了对对象对免疫检查点治疗的响应性潜力进行分类的方法。在一些实施方案中，所述方法包括确定取自所述对象的样品的ecDNA阳性状态，其中基于ecDNA特征的阈值确定所述ecDNA阳性状态。在一些实施方案中，所述方法包括当所述样品低于所述ecDNA阳性状态的阈值时，将所述对象分类为潜在响应于免疫检查点治疗。本文另外提供了对对象对免疫检查点治疗的无响应性潜力进行分类的方法，所述方法包括确定取自所述对象的样品的ecDNA阳性状态，其中基于ecDNA特征的阈值确定所述ecDNA阳性状态；以及当所述样品高于所述ecDNA阳性状态的阈值时，将所述对象分类为潜在不响应于免疫检查点治疗。在一些实施方案中，所述ecDNA特征选自核酸拷贝数、共扩增的基因、基因融合、片段长度、SNP/SNV频率、插入缺失频率、插入缺失位置、功能通路突变、微卫星不稳定性、肿瘤炎症评分、PD-L1表达或肿瘤突变负荷。在一些实施方案中，所述样品包含肿瘤细胞、循环肿瘤细胞、循环囊泡或循环肿瘤DNA。在一些实施方案中，所述样品是血液、血清、血浆、淋巴液、胸腔积液、唾液、尿液、粪便、组织、切除的肿瘤或其组合。

本文还提供了检测ecDNA阳性癌症的方法。在一些实施方案中，所述方法包括：确定来自样品的DNA的限定区域内的碱基置换或插入缺失的第一频率。在一些实施方案中，所述方法包括生成所述第一频率与对照频率的比较。在一些实施方案中，所述方法包括基于所述比较对所述样品的ecDNA状态进行分类。在一些实施方案中，与所述对照频率相比所述第一频率的增加指示ecDNA阳性样品。在一些实施方案中，对ecDNA状态进行分类还包括评估一种或多种ecDNA特征的存在以及基于所述一种或多种ecDNA特征和频率的比较对ecDNA状态进行分类。在一些实施方案中，所述一种或多种ecDNA特征选自核酸拷贝数、共扩增的基因、基因融合、片段长度、SNP/SNV频率、插入缺失频率、插入缺失位置、功能通路突变、微卫星不稳定性、肿瘤炎症评分、PD-L1表达或肿瘤突变负荷。